基于注入导向机构的连续导管装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及地下勘探技术领域，尤其涉及基于注入导向机构的连续导管装置。


背景技术：

[0002]
如图1所示，现有的连续油管作业设备通常包括导向鹅颈（序号100）和注入头（序号200），导向拱用于引导连续油管进入注入头；注入头主要功能是夹持油管并克服井下压力对油管柱的上顶力和摩擦力，把连续油管下入井内或夹持不动或从井内起出，控制油管注入和起出的速度。
[0003]
现有的连续导管注入头的入口位于出口正上方，因而注入头本身具有一定的高度，再加上导向鹅颈的高度，导致整个设备高度很高，这并不适用于空间高度有限的作业环境（例如煤矿巷道）。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型为了解决上述技术问题提供基于注入导向机构的连续导管装置。
[0005]
本实用新型通过下述技术方案实现：
[0006]
基于注入导向机构的连续导管装置，包括连续导管、连续导管注入头、导向拱和校直装置，装置上，所述连续导管注入头用于给连续导管提供下井和起出动力，连续导管注入头的入口和出口在一条直线上，导向拱位于连续导管注入头与校直装置之间；
[0007]
所述导向拱用于引导连续导管进入井内，所述校直装置用于对连续导管进行校直。
[0008]
优选地，连续导管注入头水平设置。
[0009]
进一步的，所述导向拱为圆弧形。
[0010]
进一步优选地，所述导向拱为四分之一圆弧状。
[0011]
进一步的，导向拱一端竖直朝下。
[0012]
进一步的，所述导向拱的另一端与连续导管注入头相连。
[0013]
优选地地，所述校直装置为滚轮校直装置。
[0014]
进一步的，校直装置包括支架、第一滚轮、第二滚轮、拐臂和压紧油缸；所述第一滚轮有至少两个，第一滚轮沿直线方向排布；
[0015]
所述拐臂一端与所述支架活动连接，所述第二滚轮转动安装在所述拐臂的拐点处，所述压紧油缸的输出端与拐臂的另一端连接以使第一滚轮与第二滚轮间形成校直通道。
[0016]
进一步的，基于注入导向机构的连续导管装置还包括翻折式机架，所述翻折式机架包括底座、与底座活动连接的安装架以及用于使所述安装架围绕所述活动连接处在竖直面内转动的伸缩机构，所述伸缩机构一端与所述底座活动连接，所述伸缩机构另一端与所述安装架活动连接；所述连续导管注入头、导向拱和校直装置安装在所述安装架上。
[0017]
进一步的，基于注入导向机构的连续导管装置它还包括钻杆驱动装置，所述钻杆驱动装置安装在所述安装架上，钻杆驱动装置位于校直装置下方。
[0018]
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
[0019]
本实用新型将连续导管注入头设于卷盘装置与导向拱之间；注入时，连续导管注入头送出的连续导管经导向拱引导进入井内，使得连续导管注入头不用竖直设置，可有效降低设备的高度；在此基础上，本实用新型又增设了校直装置，在有效降低设备高度的同时，又能确保不增加井下磨损。本实用新型尤其适用于空间高度有限的作业环境。
附图说明
[0020]
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。
[0021]
图1是现有技术的结构示意图；
[0022]
图2是实施例一的结构示意图；
[0023]
图3是本实用新型中校直装置的结构示意图；
[0024]
图4是卷盘装置的示意图；
[0025]
图5是卷盘装置的侧视图；
[0026]
图6是实施例二的结构示意图；
[0027]
图7是翻折式机架折叠起来时1号作业小车的示意图；
[0028]
图8是使用本实用新型进行取芯时的示意图。
具体实施方式
[0029]
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
[0030]
实施例一
[0031]
如图2所示，本实施例公开的基于注入导向机构的连续导管装置，包括卷盘装置1、连续导管9、注入导向机构2和校直装置8。
[0032]
如图4、5所示，卷盘装置1用于收纳连续导管9。卷盘装置1包括卷盘装置1101和卷盘装置架1102，卷盘装置架1102安装固定在2号底座1301上，卷盘装置1101设于卷盘装置架1102上，卷盘装置架1102上设有排管装置总成。
[0033]
排管装置总成包括排管支架1104、力矩限制器，排管支架1104转动连接卷盘装置架1102，排管支架1104和卷盘装置架1102之间设有升降液压杆1108，排管支架1104上设有双向丝杠1106，双向丝杠1106上设有导向装置1107。导向装置1107内设有机械计数器和转动系统，转动系统包括多个传送轮1109。导向装置1107与双向丝杠1106之间设有举升油缸1108，当连续导管9在传递过程中，导向装置1107沿双向丝杠1106往返运动，使得连续导管9整齐的收纳在卷盘装置1101上。
[0034]
注入导向机构2包括连续导管注入头21和导向拱22。连续导管注入头21用于给连续导管9提供下井和起出动力，连续导管注入头21的入口和出口在一条直线上，连续导管注入头21设于卷盘装置1与导向拱22之间，导向拱22用于引导连续导管9进入井内。其中，导向
拱22为圆弧形。
[0035]
本实施方式中连续导管注入头21水平设置，导向拱22为四分之一圆弧状，导向拱22的一端与连续导管注入头21相连，导向拱22另一端竖直朝下。这种布置结构可将连续导管注入头21与导向拱22的整体高度降低到最小。
[0036]
导向拱22为弧形，在注入导管时，连续导管9在导向拱22处发生塑性弯曲变形，因而从导向拱22出来的连续导管9存在残余弯曲，下井之后残余弯曲使得连续导管9在井下易与井壁发生偏磨，从而增加井下磨损。
[0037]
因此，本实用新型增设校直装置8对连续导管9进行校直，可最大限度的消除连续导管9的残余弯曲，利于保证连续导管9垂直进入井内，能有效减轻井下磨损。导向拱22设于连续导管注入头21与校直装置8之间。
[0038]
本实施例中校直装置8选择为滚轮校直装置。滚轮校直装置有很多，可根据需要选择。
[0039]
如图3所示，本实用新型公开的校直装置8，包括支架81、第一滚轮82、第二滚轮83、拐臂84和压紧油缸88；第一滚轮82安装在支架81上，第一滚轮82有至少两个，第一滚轮82沿直线方向排布。拐臂84一端与支架81活动连接，第二滚轮83转动安装在拐臂84的拐点处，压紧油缸88的输出端与拐臂84的另一端连接以使第二滚轮83可压向连续导管9，从而使第一滚轮82与第二滚轮83间形成校直通道。
[0040]
本实用新型的工作原理：
[0041]
如图2所示，注入时，连续导管注入头21给连续导管9提供注入动力，经连续导管注入头21拉出的连续导管9经导向拱22导向后进入校直装置8的校直通道，经校直装置8校直后垂直进入井内。
[0042]
回拉时，连续导管注入头21给连续导管9提供回拉动力，通过卷盘装置1的配合将连续导管9从井下收回并卷在卷盘装置1上。
[0043]
本实用新型将连续导管注入头21设于卷盘装置1与导向拱22之间，注入时，连续导管注入头21送出的连续导管经导向拱22引导进入井内，使得连续导管注入头21不用竖直设置，可有效降低设备的高度；在此基础上，本实用新型又增设了校直装置8，在有效降低设备高度的同时，又能确保不增加井下磨损。本实用新型尤其适用于空间高度有限的作业环境，例如在煤矿巷道中作业。
[0044]
实施例二
[0045]
如图6、7、8所示，本实施例公开的基于注入导向机构的连续导管装置，包括1号作业小车12、2号作业小车13和连续导管9。
[0046]
1号作业小车12包括1号履带行走机构1202、翻折式机架、钻杆驱动装置1204和用于牵引连续导管下井或起出的注入导向机构2。
[0047]
翻折式机架包括1号底座1201、与1号底座1201活动连接的安装架1203，以及用于使安装架1203围绕活动连接处在竖直面内转动的伸缩机构1205。伸缩机构1205一端与1号底座1201活动连接，伸缩机构1205另一端与安装架1203活动连接。
[0048]
活动连接的方式本技术领域有多种方式。本实施例中安装架1203底部与1号底座1201铰接，通过伸缩机构1205的伸长或回缩，可使安装架1203围绕与底座1201的铰接处顺时针或逆时针转动。
[0049]
1号履带行走机构1202设于1号底座1201底部。注入导向机构2和钻杆驱动装置1204安装在安装架1203上。钻杆驱动装置1204位于注入导向机构2下方。
[0050]
2号作业小车13包括卷盘装置1和移动底座1301，移动底座1301包括2号底座1301和2号履带行走机构1302，2号履带行走机构1302设于2号底座1301底部。卷盘装置1安装在2号底座1301上。
[0051]
我国既是煤炭生产大国，也是煤炭消费大国，煤炭是我国重要的基础能源和原料。煤层瓦斯含量和煤层瓦斯压力是突出煤层突出危险性区域预测和区域效果检验的主要指标，煤层瓦斯含量通常采用地面煤层气含量测定、地勘瓦斯含量测定、矿井井下煤层钻孔取芯等方法进行测定。现有的取芯器通常由内管总成和外管总成组成。
[0052]
下面介绍使用本实用新型进行取芯的方法，包括以下步骤：
[0053]
s1、如图8所示，将1号作业小车12移动至取芯地点，将2号作业小车13移动至1号作业小车12后方，如图7所示，此时1号作业小车12上的翻折式机架是折叠起来的，方便安装井口设备；
[0054]
s2、连接钻杆4与取芯器3的外管总成，从地面逐渐下放外管总成至取芯位置；
[0055]
s3、地面装配好取芯器3的内管总成后；连续导管9从卷盘装置1通过排管装置总成伸入导向注入机构2；通过快速接头将连续导管9与取芯器3内管总成的中心杆连接；
[0056]
s4、通过连续导管作业装置连续下放连续导管9，从而在钻杆4内下放内管总成；
[0057]
s5、启动地面钻机，转动钻杆驱动装置1204并加压钻进，此时内管总成与外管总成配合向下钻进，开始取芯作业；
[0058]
s6、取芯作业过程中，连续导管作业装置停止下放连续导管9，保持连续导管9在钻杆4内的位置不变，中心组件保持静止，随着内管组件及外管总成的下移，岩心入筒；
[0059]
s7、取芯完成后，启动卷盘装置1和导向注入机构2，上提连续导管9，将内管总成提出；
[0060]
s8、通过连续导管9将内管总成提出钻杆4后，拆卸连续导管9末端的快速接头，取下内管总成。
[0061]
使用本实用新型的连续导管来上提、下放保压取芯器，起到传统绳索取芯中
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绳索”的作用；而且，连续导管的中空结构，可内穿电缆传输测控信号，通过对取芯器上设置传感器或相关测控装置，实现对孔底所需目标参数的实时测量。
[0062]
以上的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。